휴식 신진대사에 대한 플라보노이드 및 카페인 보충의 영향

이 연구는 건강하고 비만하지 않은 폐경 전 여성의 위약 대조군(PC)과 비교하여 혼합 플라보노이드 보충제(MF)의 급성 섭취를 비교하는 무작위, 이중 맹검, 교차 설계를 활용합니다. 이 연구는 노스캐롤라이나 대학교 채플 힐 영양 연구소(UNC NRI)의 최근 개조된 간접 실내 열량계(즉, 대사실)에서 보낸 두 개의 24시간 연구 기간으로 구성됩니다. 대사실에서의 24시간 연구 기간은 4주 ​​간격입니다. 주요 결과 측정은 24시간 에너지 소비(EE), 안정시 대사율(RMR), 수면 대사율(SMR), 호흡 지수(RQ)의 기질 활용 및 신체 활동 에너지 소비(AEE)입니다.

모집 및 적격성 평가 후, 연구 참가자는 혼합 플라보노이드(MF) 또는 위약 대조군(PC) 연구일을 완료하도록 무작위로 배정됩니다. 4주간의 워시아웃 후, 연구 참가자들은 교차하여 대체 치료를 완료합니다. 무작위 순열 블록 방법은 웹 기반 무작위화 소프트웨어(www.randomization.com)를 사용하여 생성됩니다. 그 결과 첫 주 동안 10명의 연구 참가자가 MF를 받고 첫 주 동안 10명의 연구 참가자가 PC를 받았습니다. 연구 참가자는 아침 식사 30분 전에 2개의 MF 또는 PC 캡슐을 섭취하고 점심 식사 30분 전에 2개의 MF 또는 PC 캡슐을 섭취합니다. 두 연구 기간 동안 연구 참가자는 에너지 균형을 유지합니다(즉, 에너지 섭취는 에너지 소비와 일치합니다).

2. 실험적 연구 참가자: 이전에 UNC NRI 대사실에서 생성된 데이터를 사용하여 80% 검정력으로 샘플 크기를 계산한 결과 24시간 EE에서 50kcal 차이를 감지하려면 15-20명의 연구 참가자가 필요하다는 것이 밝혀졌습니다. 감소를 설명하기 위해 지역 전체에 대량 광고를 통해 25명의 연구 참가자를 모집할 것입니다. 폐경 전 여성은 스폰서의 대상 인구이기 때문에 선택됩니다.

3. 사전 연구 기본 테스트 자격은 UNC NRI의 외래 환자 임상실에서 결정됩니다. 체성분(체지방량 및 무지방량(FFM))은 이중 에너지 X-선 흡수측정법(DXA)(GE Lunar iDXA; Milwaukee, WI)을 통해 결정됩니다. 측정한 키와 몸무게에 대해 체질량 지수(BMI, kg/m2)를 계산합니다. 휴식 대사율(RMR)은 FFM 기반 방정식[418 + (20.3 FFM)](J Appl Physiol 1993;75:2514-2520)을 사용하여 추정됩니다. 이 추정 RMR은 대사실에 있는 동안 총 식이 에너지 섭취량을 계산하는 데 사용됩니다: RMR x 신체 활동 수준(PAL) 1.3, 측정된 데이터를 사용하여 조정(자세한 내용은 아래 제공). 이때 소량의 혈액 샘플을 채취하고 Lab Corp(Burlington, NC)의 임상 실험실을 통해 T3, T4 및 TSH 수치를 평가합니다. 소변 임신 테스트가 수행됩니다.

4. 간접 열량계: NC, Kannapolis에 있는 영양 연구소의 대사실은 개방 회로, 전체 실내 간접 열량계입니다. CO2 및 O2 분석기는 0%-1%로 설정된 풀 스케일 판독값과 함께 차등적입니다. O2 소비, CO2 생성, EE 및 RQ가 매분 기록됩니다. EE는 약식 Weir 공식 (VO2 X 3.941) + (VCO2 X 1.106)을 사용하여 계산합니다. 여기서 VO2는 소비된 산소의 부피(L/분)이고 VCO2는 방출된 이산화탄소의 부피(L/분)입니다. RQ는 VCO2/VO2로 계산됩니다. 곡선 아래 면적(AUC)은 아침, 점심, 저녁 식사 후 4시간과 자정에서 오전 6시 사이의 수면 시간에 대한 RQ 데이터를 사용하여 계산됩니다. 자발적인 신체 활동은 전체 방 센서를 사용하여 매분 측정됩니다. 휴식 대사율(RMR)을 계산하기 위해 EE는 활동 모션 센서 출력(각각 평균 ​​30분 동안)과 비활성 상태에서 EE로 취해진 선형 회귀의 y-절편에 대해 플롯됩니다. RMR에 1440분을 곱하여 24시간으로 추정합니다. 24시간 수면 대사율(SMR)은 자정부터 오전 6시 30분까지 연속 3시간 동안 측정한 최저 평균 EE(kJ/분)에 1440분을 곱한 값으로 결정됩니다. 식이 유도 열 발생(DIT)은 RMR에서 SMR을 빼서 계산합니다. 활동 유발 EE(AEE)는 24시간 EE와 RMR 간의 차이로 계산됩니다.

5. 대사 챔버 연구일 프로토콜. 대상자는 아침 7시에 영양연구소 건물(500 Laureate Way)에 도착합니다. 소변 임신 테스트가 수행됩니다. 오전 7시 30분에 연구 참가자는 하룻밤 금식(오후 11시부터 칼로리, 알코올 또는 카페인이 포함된 음식이나 음료 금지) 후 대사실에 보고합니다. 연구 참가자는 체류에 대한 기대치에 대해 지시를 받고 신발 없이 수술복을 입고 체중을 잴 것입니다. 오전 8시에 연구 참가자는 챔버에서 봉인됩니다. 매시간 2분 간격으로 연구 참가자가 서서 스트레칭을 하도록 요청받는 경우를 제외하고 연구 참가자는 앉거나 기대어 있지만 하루 종일 깨어 있습니다. 연구 참가자는 이 2분 간격 동안 필요한 일상 활동을 수행하도록 요청받을 것입니다. 아침(오전 9시), 점심(오후 1시 30분), 저녁(오후 7시)은 에어록 통로를 통해 제공됩니다. 식사는 서빙 후 30분 이내에 완료됩니다. MF 캡슐 2개 또는 위약은 아침 식사 30분 전에 섭취하고 점심 식사 30분 전에 다시 섭취합니다. 오후 10시 30분에 연구 참여자들은 잠자리에 들기 위해 누워 있어야 합니다. 연구 참가자는 오전 6시 30분에 일어나 소지품을 모으기 위해 방을 돌아다닐 수 있습니다. 오전 7시 15분에 연구 참여자들은 챔버를 빠져나와 체중을 잴 것입니다.

6. 대사 식이 설계: 유칼로리 식이는 이 인구 집단에 대한 현재 권장 사항을 반영하여 약 35%의 지방, 49%의 탄수화물 및 16%의 단백질을 제공하도록 설계됩니다. 메뉴는 영양소 계산 및 식품 관리 소프트웨어를 사용하여 설계되며 베이글, 땅콩 버터, 사과 주스, 통밀 빵, 칠면조, 치즈, 마요네즈, 버터 스프레드(지방으로 10% kcal), 감자 칩, 라자냐, 당근, 브로콜리, 롤, 머핀. 카페인이 함유된 음료나 음식은 제공되지 않습니다. 두 챔버 방문 시 동일한 음식이 제공됩니다. 연구일의 좌식 특성을 반영하여 계산된 RMR X 1.3에 기초하여 각 피험자에 대한 기본 메뉴를 준비합니다. 에너지 균형 상태를 보장하기 위해 3시간(아침 포함) 및 7시간(아침 및 점심 포함)에 측정된 EE 데이터에 따라 첫 번째 방문의 기본 메뉴가 수정됩니다. 후속 식사는 식사와 동일한 비율의 지방, 탄수화물 및 단백질을 함유한 100kcal 복숭아 머핀으로 적절하게 조정됩니다. 연구 참여자는 두 번째 방문 시 동일한 양의 동일한 식사를 제공받게 됩니다.

7. 통계 분석: 데이터는 SAS(Cary, NC)를 사용하여 분석됩니다. 방문 1에서 방문 2로의 임의의 이월 효과를 방지하기 위해, 피험자 내에서 구조화되지 않은 상관관계 매트릭스를 사용하여 반복 측정 회귀를 상호작용 용어와 함께 모델에서 치료(MF 및 PC) 및 방문(1 및 2)과 함께 실행할 것입니다. 상호 작용 항이 중요하지 않으면 제거되고 모델이 다시 실행됩니다. 시간(분)을 나타내는 x축과 에너지 소비(kcal)를 나타내는 y축을 사용하여 두 개의 에너지 소비 곡선(MF일과 PC일)이 각 주제에 대해 생성됩니다. 정의된 시간 블록에 대한 에너지 소비 곡선 아래 영역은 SAS(SAS Institute, Inc., Cary, NC)의 EXPAND 절차에서 사다리꼴 규칙을 사용하여 계산됩니다. MF day의 각 기간과 PC day의 해당 기간의 에너지 소비량을 비교하기 위해 로그 변환된 영역에 대한 paired t-test를 수행합니다. SAS의 UNIVARIATE 절차에 있는 Shapiro-Wilk 테스트는 정규성 검사에 사용됩니다. SAS의 MULTTEST 절차에서 잘못된 발견률 수정을 위한 Benjamini-Hochberg 방법은 여러 테스트 수정에 사용됩니다.

보충:

혼합 플라보노이드 보충제와 플라시보 캡슐은 모양이 동일하며 Reoxcyn Discoveries Group LLC(Salt Lake City, UT)에서 공급합니다. 플라보노이드 캡슐의 활성 성분에는 비타민 C, 야생 빌베리 열매 추출물, 녹차 잎 추출물, 케르세틴, 카페인 및 오메가 3 지방산이 포함됩니다(부록 B 참조). 캡슐 충전 성분에는 Nu-Flow 70R(쌀 껍질 가루), 카사바 뿌리의 타피오카, 천연 대나무 실리카 및 마시멜로 뿌리가 포함됩니다. 위약 캡슐에는 충전 성분만 포함됩니다(활성 성분 없음). 2개의 MF 및 PC 캡슐은 아침 식사 30분 전에 섭취하고 점심 식사 전에 다시 섭취합니다. MF 캡슐은 658mg의 플라보노이드와 214mg의 카페인을 제공합니다.